这里所谓的“泛型方法的类型推断”，指的是根据已有的方法实参的类型，推断出泛型方法的类型实参。例如一个泛型方法 void Method<T>(T[] args)，如果我给出方法实参类型是 int[]，那么希望能够推断出 T = int。
这个问题是我在测试上一篇随笔《C# 使用 Binder 类自定义反射》中的类时发现的，当时为了能够让 PowerBinder 支持泛型方法绑定，完成了一些简单的类型推断工作，但是它只能支持直接使用泛型参数 T 作为参数类型，对于 T[]，IList<T> 这种复杂一些的情况是不能处理的。
或者举个复杂点的例子，对于下面的泛型方法定义：
void Method<T>(IList<T> a, params T[] args);
再给出参数类型为：
{ typeof(IList<int>), typeof(int[]) }
{ typeof(IList<int[]>), typeof(int[]) }
{ typeof(IList<int[]>), typeof(int[][]) }
我希望能够正确的推断出 T 的类型分别为 int、int[] 和 int[]。
后来参考了《CSharp Language Specification》v5.0 中 7.5.2 类型推断一节，规范中给出了 C# 中进行类型推断的两阶段算法，算法分为两阶段主要是为了支持实参表达式和匿名函数的推断，而我的需求则要简单很多，只要支持普通的参数就可以了。又参考了 7.5.2.13 方法组转换的类型推断一节，最终得到了下面的简化算法。
首先对几个名词进行区分：类型形参、类型实参、方法形参和方法实参。
对于泛型方法定义
void Method<T>(T a)，其中的T是类型形参，T a是方法形参。对于相应的封闭泛型方法的调用
Method<int>(10)，其中的int就是类型实参，10就是方法实参。
泛型方法的类型推断，从形式上来定义，就是对给定泛型方法 Tr M<X1, …, Xn>(T1 x1, …, T_m x_m)，其中 Tr 是返回值，X1, …, Xn 是类型形参，T1, …, T_m 是方法形参，和一个委托类型 D(U1 x1, …, U_m x_m)，找到一组类型实参 S1, …, Sn，使表达式 M<S1, …, Sn> 与 D 兼容（D 可由M<S1, …, Sn> 隐式转换而来）。
该算法首先认为所有 Xi 均未固定（即没有预设值），并从 D 的每个实参类型 Ui 到 M 的对应形参类型 Ti 进行下限推断（前提是 Ti 包含类型形参，即ContainsGenericParameters == true），但是如果 xi 为 ref 或 out 形参，则从 Ui 到 Ti 进行精确推断。如果没有为任何 Xi 找到界限，则类型推断将失败。否则，所有将 Xi 均固定到对应的 Si，它们是类型推断的结果。下面给出详细的推断算法，这里的算法经过了我的修改，与原规范并不完全相同。
一、精确推断
这里的精确推断指的是对于给定的实参类型 U，找到合适的形参类型 V，使得 U == V。
按如下所述从类型 U 到类型 V 进行精确推断：
- 如果
V是Xi之一，则将U添加到Xi的精确界限集中。 -
否则，通过检查是否存在以下任何一种情况来确定集合
V1, …, V_k和U1, …, U_k：V是数组类型V1[…]，U是具有相同秩的数组类型U1[…]。V是类型V1?，U是类型U1?。V是构造类型C<V1, …, V_k>并且U是构造类型C<U1, …, U_k>。
如果存在以上任意情况，则从每个
Ui到对应的Vi进行精确推断。 - 否则，类型推断将失败。
二、下限推断
这里的下限推断指的是对于给定的实参类型 U，找到合适的形参类型 V，使得 V.IsImplicitFrom(U)。
按如下所述从类型 U 到类型 V 进行下限推断：
- 如果
V是Xi之一，则将U添加到Xi的下限界限集中。 - 否则，如果
V为V1?类型，而U为U1?类型，则从U1到V1进行下限推断。 - 否则，如果
V是数组类型V1[…]，U是具有相同秩的数组类型U1[…]，或者V是一个IEnumerable<V1>、ICollection<V1>或IList<V1>，U是一维数组类型U1[]，如果不知道U1是引用类型，则从U1到V1进行精确推断，否则进行下限推断。 - 否则，如果
V是构造类、结构、接口或委托类型C<V1, …, V_k>，并且存在唯一类型C<U1, …, U_k>，使U等于、（直接或间接）继承自或者（直接或间接）实现C<U1, …, U_k>（“唯一性”限制表示对于interface C<T>{} class U: C<X>, C<Y>{}，不进行从U到C<T>的推断，因为U1可以是X或Y。），则从每个Ui到对应的Vi进行推断，如果不知道U1是引用类型，则进行精确推断，否则推断依赖于C的第i个类型参数：- 如果该参数是协变的，则进行下限推断。
- 如果该参数是逆变的，则进行上限推断。
- 如果该参数是固定的，则进行精确推断。
- 否则，类型推断将失败。
三、上限推断
这里的上限推断指的是对于给定的实参类型 U，找到合适的形参类型 V，使得 U.IsImplicitFrom(V)。
按如下所述从类型 U 到类型 V 进行上限推断：
- 如果
V是Xi之一，则将U添加到Xi的上限界限集中。 - 否则，如果
V为V1?类型，而U为U1?类型，则从U1到V1进行上限推断。 - 否则，如果
V是数组类型V1[…]，U是具有相同秩的数组类型U1[…]，或者V是一维数组类型V1[]，U是一个IEnumerable<U1>、ICollection<U1>或IList<U1>，如果不知道U1是引用类型，则从U1到V1进行精确推断，否则进行上限推断。 - 否则，如果
U是构造类、结构、接口或委托类型C<U1, …, U_k>，V是等于、（直接或间接）继承自或者（直接或间接）实现唯一类型C<V1, …, V_k>的类、结构、接口或委托类型（“唯一性”限制表示如果我们有interface C<T>{} class V<Z>: C<X<Z>>, C<Y<Z>>{}，则不进行从C<U1>到V<Q>的推断。也不进行从U1到X<Q>或Y<Q>的推断。），则从每个Ui到对应的Vi进行推断，如果不知道U1是引用类型，则进行精确推断，否则推断依赖于C的第i个类型参数：- 如果该参数是协变的，则进行上限推断。
- 如果该参数是逆变的，则进行下限推断。
- 如果该参数是固定的，则进行精确推断。
- 否则，类型推断将失败。
四、固定
固定是为了根据之前的算法得到的界限集，推断出类型参数的合适的值。
具有界限集的类型变量 Xi 按如下方式固定：
- 候选类型集
Ui是在Xi的界限集中的所有类型的集合。 - 然后我们依次检查
Xi的每个界限：对于Xi的每个精确界限U，将与U不同的所有类型Ui都从候选集中移除（要求U == Ui）。对于Xi的每个下限U，将不存在从U进行的隐式转换的所有类型Ui都从候选集中移除（要求Ui.IsImplicitFrom(U)）。对于Xi的每个上限U，将不存在从其到U进行的隐式转换的所有类型Ui都从候选集中移除（要求U.IsImplicitFrom(Ui)）。 - 如果在剩下的候选类型
Ui中，存在唯一类型V，该类型可由其他所有候选类型经隐式转换而来，则将Xi固定到V（也就是说，要求V是其中最通用的类型）。 - 否则，类型推断将失败。
以上就是泛型方法的类型推断算法，其中只考虑了方法实参和方法形参一一对应的情况，如果需要处理 params T[] 参数，则需要对最后一个参数进行特殊处理，并分别使用 T 和 T[] 进行一次类型推断。做两次类型推断，就是为了判断是否是方法的展开形式的调用。
或者说，对于泛型方法定义
void Method<T>(T a, params T[] args);
如果参数为 { typeof(int), typeof(int[]) } 和 { typeof(int[]), typeof(int[]) }，虽然 T[] 对应的实参是相同的，但推断出的 T 却是不同的，这就需要利用两次类型推断来处理。
这个算法的实现加上注释大概有 500 多行，这里就不再贴出，基本就是按照上面的 4 步来的，只是在一些细节上采用了更高效的做法。所有源码可以见这里。